双柱式桥梁墩台盖梁_L_h_2时_作为深梁的计算
桥梁墩台的计算
汽车荷载的制动力是桥梁墩台承受的主要纵向水平力之一， 当汽车荷载在桥上制动或减速时，在车轮与桥面之间产生相互 作用力，此时桥面受到方向与车辆行进方向相同的力，即称制 动力，制动力可按公路桥涵设计规范中有关规定计算。在计算 梁式桥墩台时，制动力可移至支座中心（铰或滚轴中心）或滑 动 、流支水座压、力橡及胶冰压支力座、摆动支座的底座面上。
荷载，在墩台设计计算时要进行抗震验算和必要的防护构造措施设计。
（二）荷载组合
桥梁墩台计算时，预先很难确定那一种荷载组合最不利。通常需 要对各种可能的荷载进行组合计算，满足各种不同的要求。在墩台的 计算中，尚需考虑按顺桥向(与行车的方向平行)和横桥向分别进行， 故在荷载组合时也需按纵向及横向分别计算。
作用在桥墩上的流水压力，可按公路桥涵设计规范的有关规定计算。 流水压力的合力作用点，假定在设计水位以下水深处，即假定河底的流速 为零，作用力的分布呈倒三角形。
严寒地区位于有冰棱河流或水库中的桥梁墩台，应根据当地冰棱的具 体情况及墩台形状计算冰压力。冰压力有竖向和水平向作用力，主要是水 平向作用力。竖向力是由冰层水位升降而对桥梁墩台产生的作用；水平向 作用力包括因风和水流作用于大面积冰层而产生的静压力、冰堆整体推移 产生的静压力、、河流流冰产生的动压力等。
节桥梁墩台的计算
一、作用在桥梁墩台上的荷载及组合
永久荷载： 恒载、土重和侧向土压力、预应力（组合式桥墩）、混凝 土收缩及徐变的影响力、水的浮力；
基本可变荷载： 汽车荷载、汽车冲击力、离心力、汽车荷载引起的
荷
侧向土压力、人群荷载、挂车或履带车荷载及其引
载
起的土侧压力；
其它可变荷载： 其它可变荷载有风力、汽车制动力、流水压力、冰压
双柱式盖梁配筋设计计算及校核验算
关键 词 ： 梁； 筋 ； 算 ； 计 盖 配 验 设
Ｋ ｅ ｒ ｓ ａ ｅ ｍ ； ｅｎｏ ｃ ｍｅ ｔｃ ｅ ｋｎ ； ｅ ｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ｃ ｐ ｂ ａ ｒｉｆ ｒｅ ｎ ； ｈ ｃ ｉｇ ｄ ｓｇ
中 图分 类 号 ：Ｕ ２ Ｔ ２
文献标识码： Ａ
文章 编 号 ：０ ６ ４ １ （０ ０）６ ０９ — ２ １０ — ３ 】２ １ ３ — １ １ ０
１ 基 本 资 料 某预应 力混凝 土 Ｔ型梁桥 ， 梁长 ２ｍ， ５ 计算跨径 ２ ．ｍ， ４５ 五梁式 四空桥面连续 ， 各墩设置橡胶板 式支座 ， 盖梁、 身、 台及 桩都用 墩 承 ２ 混 凝 土 。桥 面 宽 １ｍ， 离 式 桥 。 公 路 一 级 ， ５号 ｌ 分 Ｉ 设计 抗 震 基 本 裂 度 － 级设防。 八 ２ 配 筋设 计 计 算 ２１采 用 Ｃ ５混 凝 土 ， 筋 用 Ｈ Ｂ ３ ￣２ ， 凝 土 轴 心 抗 压 设 ． ２ 主 Ｒ ３５ ８混 计 强 度 ＝ １ ＭＰ 钢 筋 ｆ＝ ８ ＭＰ ，取 钢 筋 保 护 层 厚 ａ ５ ｍｍ， １． ａ ５ ￣２０ ａ ＝０ 一 根 ２ ８钢筋 的面 积 ａ １ ． ｍ 。 ７６ ５８ ｍ
对 Ｈ Ｂ ３ 筋 的 ｅ＝ ． ， 据 ｐ Ｒ ３ ５钢 ｉ０ ５ 根 ｓ ５ ＝
ＤＦｏ Ｉ
： ２ ｍ 所需斜筋截面面 ８６ 。
ｘ ０ ％ ， 中所 求 ｘ １０ 表 值
Ｖ
积∑Ａ ＿ ０ ｓ 丽Ｖｂ
均 满 足 ｘ ｅｈ 的要 求 。 ｉｏ ｇ
１ ７ ｃ 所 需 斜 筋 根 数 ｎ １・ ／ －５＝ ・， ９ ０ｍ。 ＝ ９７ １ １８ ３２ 采 ０６
[精品论文]钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算
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第二部分 钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算第一节 设计资料一、设计标准及上部构造 设计荷载：城－Ａ；桥面净空：净－7.75附(0.35+0.5)m 安全道； 标准跨径：l b =20m ，梁长19.96m ； 上部构造：钢筋混凝土Ｔ梁。
二、水文地质条件 见地质报告。
三、材料钢筋：盖梁主筋用II 级钢筋，其它均用I 级钢筋；混凝土：盖梁用30号，墩柱、系梁及钻孔灌注桩用25号。
四、计算方法：极限状态法。
五、桥墩尺寸：考虑原有标准图，选用如图2－1所示结构尺寸。
六、设计依据：《公路桥梁设计规范》； 《公路桥涵设计通用规范》； 《城市桥梁设计荷载标准》。
第二节 盖梁计算一、荷载计算1、上部构造恒载见表2－1。
2、盖梁自重及内力计算(图2－2)见表2－2。
图2－1 （尺寸单位：cm）表2－1盖梁自重及产生的弯矩剪力计算 表2－2q 1+q 2+q 3+q 4+q 5=113.10kN 3、活载计算图2－2 （尺寸单位：cm）(1)活载横向分布系数计算，荷载对称分布时，用杠杆法计算；荷载非对称分布时，用偏心压力法计算。
a 、单列车，对称布置(图2—3)时： η1=η4=0η2=η3=0.5×(0.909+0.091)=0.5000b 、双列车，对称布置(图2—4)时： η1=η4=0.5×0.614=0.307η2=η3=0.5×(0.386+0.795+0.205)=0.693c 、单列车，非对称布置(图2—5)时由∑±=221a ea n i i η，已知03.2,4==e n∑=+⨯=2.24)30.310.1(22222a 则：527.02.243.303.2411=⨯+=η 342.02.241.103.2412=⨯+=η067.02.241.103.2413-=⨯-=η252.02.243.303.2414-=⨯-=η d 、双列车，非对称布置(图2—5) 由∑±=221a ea n i i η,已知48.0,4==e n ，∑=2.2422a则：090.02.243.348.0411=⨯+=η；047.02.241.148.0412=⨯+=η 003.02.241.148.0413=⨯-=η； 040.02.243.348.0411-=⨯+=η (2)按顺桥向活载移动情况，图2－3 （尺寸单位：cm）号梁号梁图2－4 （尺寸单位：cm）图2－5 （尺寸单位：cm）行车方向尺寸单位：m图2－6 （力单位：kN）求得支座活载反力的最大值。
双柱式盖梁施工计算书(剪力销)
中山市古神公路二期工程北段I标盖梁施工计算书中铁七局集团郑州工程有限公司中山市古神公路二期工程北段I标项目经理部目录一、编制依据 (2)二、分项工程概况 (2)三、专项施工方案设计 (2)四、支承平台及模板布置 (3)五、计算参数 (5)六、结构计算 (6)（一）、荷载分布 (6)（二）、底模（竹胶板）受力计算 (6)（二）、龙骨受力计算 (7)（三）、分布梁受力计算 (7)（四）、主横梁受力计算 (8)（五）、钢棒（剪力销）受力计算 (10)（六）、预留孔受力计算 (10)（七）、侧模受力计算 (11)（九）、对拉杆计算 (13)七、结论 (13)一、编制依据1、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）2、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）3、《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）4、《路桥施工计算手册》（人民交通出版社）5、国家及交通部颁发的有关设计、施工规范及验收标准6、《中山市古神公路二期工程北段Ⅰ标施工图设计》7、现场实际情况及调查资料二、工程概况中山市古神公路二期工程北段Ⅰ标中小桥共三座，但只有麒麟中桥有墩柱6条，盖梁8个，主道盖梁长13.039m,辅道盖梁9.375m，高1.3m,宽1.6m，砼设计强度为C30,主道盖梁为24.9m，辅道盖梁18.0m.三、专项施工方案设计麒麟中桥1#、2#桥墩处于河涌，为方便小鱼船通航，桩基施工时只半幅围堰。
因此，不可能采取管架式支架，钢棒箍成本高，介于顾及到进度，经济效益施工方便，决定采用剪力销作为承重支撑，即在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工。
本方案将对主道双柱式盖梁荷载、弯矩最大、最不利的工况下对其模板支撑体系进行分别设计和验算，辅道不以算之。
主道双柱式盖梁最大尺寸为1303.9cm ×160cm×130cm，混凝土方量24.9m3。
盖梁简图如下：四、支承平台及模板布置盖梁施工支承平台采用在每个墩柱上各穿一根250cm长φ120mm钢棒（A45钢），上面采用墩柱两侧各一根1400cm长I63a工字钢做横向主梁；主梁上面安放一排每根300cm长的I20a工字钢，间距为60cm作为分布梁；分布梁上架300cm×10cm×10cm的方木作为龙骨，龙骨间距为30cm；龙骨上铺设2.0cm后的塑胶板作为盖梁底模。
双墩柱大悬臂预应力盖梁的计算
双墩柱大悬臂预应力盖梁的计算刘忠伟卢启煌（深圳高速工程顾问有限公司，广东深圳，518034）【摘要】对某高架桥双墩柱大悬臂预应力盖梁进行了分析，从大悬臂预应力盖梁的受力模式和计算方法等方面进行了论述，分析了计算结果，可作为该类型盖梁设计的参考。
【关键词】大悬臂预应力盖梁计算1 引言近年来，随着城市空间的不断发展，大量环城或绕城高速公路采用高架桥形式上跨市政道路。
周围环境对桥梁结构的型式影响较大，桥下既要保证足够的行车道宽度，又要满足城市景观性的要求。
为了满足这些要求，常常采用双墩柱或独柱大悬臂预应力混凝土盖梁的设计方案。
本文以某工程项目高架桥中的双墩柱大悬臂预应力混凝土盖梁为例，介绍了该类型盖梁的受力特性和计算要点。
2 盖梁设计概况2.1技术标准（1）设计速度：80km/h；（2）设计荷载：公路-Ｉ级；（3）桥梁宽度: 2×16.3m；（4）地震烈度：动峰值加速度系数0.1g,对应地震基本烈度为7度。
2.2 盖梁尺寸上部构造为24m预应力混凝土小箱梁。
下部结构受市政路干扰较大，主要采用了双墩柱大悬臂预应力混凝土盖梁。
盖梁截面采用倒T型形式，盖梁总长33.5m，两侧各悬臂13.4m，两墩柱中心间距为6.7m。
顺桥向顶宽1.0m，两侧垫石平台宽0.8m。
根部高4.22m，端部高2.6m，盖梁由根部到端部采用圆弧形过渡。
主要尺寸见图1桥墩一般构造图。
2.3 盖梁预应力钢束预应力混凝土盖梁采用A类预应力混凝土结构，预应力钢束采用φ15.24低松弛高强钢绞线，预应力钢束布置如图2，参数如下：（1）预应力管道采用塑料波纹管；（2）管道摩擦系数：ｕ＝0.2；（3）管道偏差系数：κ＝0.0015/m；（4）钢筋回缩和锚具变形：6mm；（5）张拉控制应力：1311.3MPa。
2.4 盖梁施工步骤（1）立模浇筑盖梁混凝土，待混凝土强度达到设计强度的90%时张拉钢束N1a、N1b、N4a、N4b；（2）由中间向两端对称架设预制箱梁；（3）架梁结束后张拉钢束N2a、N2b、N3a、N3b；（4）二期恒载施工。
双柱式盖梁配筋设计计算及校核验算
双柱式盖梁配筋设计计算及校核验算作者：邵家邦来源：《价值工程》2010年第36期摘要：柱式桥墩由承台、柱式墩身和盖梁组成，作为桥墩重要组成部分的盖梁，其主要作用是支撑上部结构的荷载作用，进而将这部分荷载作用传递到桥墩。
本文对双柱式钻孔灌注桩桥梁盖梁进行配筋设计和验算。
Abstract: Column pier comprised pile cap, pier body and cap beam, cap beam as an important part of the pier, its main role is to support the upper structure of the load, then this part of the load transfer to the pier. In this paper，the bridge' s cap beams of double columns bored pile perform reinforcement design and checking are made.关键词：盖梁；配筋；验算；设计Key words: cap beam；reinforcement；checking；design中图分类号：TU22 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）36-0191-021基本资料某预应力混凝土T型梁桥，梁长25m，计算跨径24.5m，五梁式四空桥面连续，各墩设置橡胶板式支座，盖梁、墩身、承台及桩都用25号混凝土。
桥面宽11m，分离式桥。
公路-I 级，设计抗震基本裂度：八级设防。
2配筋设计计算2.1 采用C25混凝土，主筋用HRB335Φ28，混凝土轴心抗压设计强度fcd=11.5MPa钢筋fsd=280MPa，取钢筋保护层厚a=50mm，一根Φ28钢筋的面积ag=615.8mm2。
对HRB335钢筋的εig=0.55，根据ρ=×100%，表中所求x值均满足x?燮εigh0的要求。
桥梁盖梁设计与计算，都是直观实用的盖梁设计数据！
桥梁盖梁设计与计算，都是直观实用的盖梁设计数据！柱式桥墩是桥梁设计中普遍采用的结构型式。
对于简支桥梁，盖梁是一个承上启下的重要构件，上部结构的荷载通过盖梁传递给下部结构和基础。
桥梁的跨径、斜度、桥宽、荷载标准，对盖梁设计的影响最大，一般很难完全套用标准图和通用图，所以盖梁设计的标准化程度很低，经常是非标准设计，需要对盖梁进行较多的计算，因此盖梁设计是桥梁设计中的一个关键步骤。
1．盖梁受力特点盖梁承受的主要荷载是由其上梁体通过支座传递过来的集中力，盖梁作为受弯构件，在荷载作用下各截面除了引起弯矩外，同时伴随着剪力的作用。
此外盖梁在施工过程中和活载作用下，还会承受扭矩，产生扭转剪应力。
扭转剪应力数值很小且不是永久作用，一般不控制设计。
由此可见盖梁是一种典型的以弯剪受力为主的构件。
预应力钢筋混凝土盖梁的预应力可以看成是盖梁的外加轴力。
盖梁还会受到横桥向和纵桥向的荷载，但这些荷载一般只用于控制墩柱和基础的设计。
2．盖梁受力组成分析盖梁除了自重荷载之外，主要承受由支座传递过来的上部结构的恒活载。
对不同桥宽、不同跨径简支梁板桥的盖梁内力计算结果进行分析，以双柱式桥墩盖梁墩顶负弯矩为例：盖梁自重所占比例很小，为9％左右；上部恒载占比例很大，为63％左右；而活载只占总荷载的28％左右。
表1为在设计工作中对双柱式桥墩盖梁墩顶内力计算结果的一个归纳。
此表可用来估算盖梁活载内力。
桥梁越宽，活载所占比例越小；上部跨径越小，活载所占比例越大。
3．盖梁的计算要点盖梁的计算要点是如何建立准确而且简化的计算模型。
(1)盖梁平面简化的规定现行《公桥规》规定：多柱式墩台的盖梁可近似地按多跨连续梁计算；对于双柱式墩台，当盖梁的刚度与柱的刚度之比大于5时，可忽略桩柱对盖梁的约束作用，近似地按简支(悬臂)梁计算。
柱顶视为铰支承，柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略。
这种计算图式是以往设计实践中用得最多也最普遍的一种。
目前一些盖梁计算程序，如“中小桥涵CAD 系统”等一些平面计算的软件，基本上都是采用这种简化计算模式来分析盖梁的内力。
双柱式桥墩盖梁内力计算模型探讨
根据“刚梁刚塔柔索”的结构特点，采用“先塔再梁 践表明：梁拱组合体系桥具有诸多优点，是一种经济、
后索”的施工方案，具体为：１）支架法分段现浇主墩墩 实用、美观的桥型，具有一定的推广应用价值。
柱、主墩系梁和 刚 架 塔 座 形 成 “▽”形 结 构；２）支 架 安 装刚架塔 Ａ 段，浇筑 段 内 填 混 凝 土，完 成 刚 架 塔 Ａ 段 内钢－混段施工，主 墩 支 架 脱 架；３）依 次 支 架 安 装 刚 架塔 Ｂ～Ｅ 段；４）支 架 安 装 刚 架 塔 合 龙 段 Ｆ 段，拆 除 刚 架 塔 施 工 支 架 ；５）依 次 支 架 浇 筑０～４ 号 块 箱 ；６）安
模 型 （２）、（３）、（４）与 （１）相 比 较 ，弯 矩 、剪 力 峰 值 的 计 算 误 差 见 表 ２。
表 ２ 盖 梁 弯 矩 、剪 力 计 算 结 果 比 较
｛［（２）－（１）］／ ｛［（３）－（１）］／ ｛［（４）－（１）］／
计算误差
（１）｝／％
（１）｝／％
（１）｝／％
Ｍｍａｘ
６．６
三 角 刚 架 悬 吊 连 续 梁 组 合 桥 采 用 “刚 梁 刚 塔 柔 索 ”
设 计 思 路 ，使 该 桥 型 具 有 优 良 的 力 学 性 能 ，良 好 的 整 体
６ 施工方案
性、耐久性以及优美 流 畅 的 造 型；该 桥 施 工 较 为 灵 活， 吊杆更换方便。五渡 桥 建 成 通 车 后 运 营 状 态 良 好，实
参考文献：
［１］ 金成棣．预 应 力 混 凝 土 梁 拱 组 合 桥 梁———设 计 研 究 与 实 践 ［Ｍ］．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 ，２００１．
［２］ 邵 旭 东 ．桥 梁 设 计 百 问 ［Ｍ］．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 ，２００３． ［３］ 范 立 础 ．桥 梁 工 程 ［Ｍ］．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 ，１９８８．
桥梁8—墩柱盖梁计算
f cu,k sv f sv
(kN )
（7—197）
式 Vd——盖梁验算截面处的剪力组合设计值（kN）； α1——连续梁异号弯矩影响系数，计算近边支点梁段的剪力承载力时， α1=1.0；计算中间支点梁段及刚构各节点附近时，α1=0.9； P ——受拉区纵向受拉钢筋的配筋百分率，P=100ρ, ρ=As/bh0,当 P>2.5 时，取 P=2.5； ρsv——箍筋配筋率，ρsv=Asv / svb，此处，Asv 为同一截面内箍筋各肢的 总截面面积，sv 箍筋间距；箍筋配筋率应符合《桥规》（JTG D62） 第 9.3.13 条的构造规定。 fsv——箍筋的抗拉设计强度值（MPa）； b——盖梁截面宽度（mm）；
1
。其最大宽度应满足规范的限值。
(6)盖梁的位移——挠度验算 对于高跨比 l / h≤5.0 的钢筋混凝土盖梁不作挠度验算。
（4）钢筋混凝土梁端位于柱外的悬臂部分计算 在柱外设有边梁时，其外边梁作用点至柱边缘的距离（圆形截面柱可换算为
边长等于 0.8 倍直径的方形截面柱）大于盖梁截面高度时，其正截面和斜截面承 载力按《桥规》（JTG D62）第 5 章有关规定计算，当边梁作用点至柱边缘的距离 等于或小于盖梁截面高度时，属于悬臂深梁，则可按“撑杆——系杆体系”（见《桥 规》（JTG D62）第 8.5.3 条）方法计算悬臂部分正截面抗弯承载力；斜截面抗剪 承载力可按钢筋混凝土一般受弯构件计算。
（5） 盖梁的最大裂缝宽度 钢筋混凝土盖梁的最大裂缝宽度可按《桥规》（JTG D62）第 6.4.3
条计算。即：
Wf k
C1C2C3
ss
Es
( 30 d )
0.28 10
(mm)
运用桥梁通软件对双柱式盖梁配筋设计计算及校核验算分析
运用桥梁通软件对双柱式盖梁配筋设计计算及校核验算分析摘要：盖梁是连接桥梁上部和下部结构的重要组成部分，盖梁的设计计算，在整个桥梁设计中特别重要，由于活载组合的多样性使得盖梁受力情况较为复杂，计算也十分繁琐，因此，本文运用桥梁通软件对双柱式盖梁配筋设计计算和校核验算进行了分析。
关键词：盖梁计算模型桥梁通内力分析在设计中，由于桥梁的跨径、斜度、桥宽及车辆荷载标准的变化，对盖梁设计的影响很大，很难完全套用标准图和通用图，盖梁设计的标准化程度很低，经常是非标准设计，需要对盖梁进行较多的计算，所以盖梁设计是桥梁设计的一个关键部分。
1、盖梁计算1.1 计算依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》规定[1]：对于双柱式桥墩，当盖梁的钢度与墩柱的线钢度比大于5时，为简化计算可以忽略节点不均衡弯矩的分配及传递，一般可按简支梁或悬臂梁进行计算和配筋，多柱式的盖梁可按连续梁计算，当盖梁计算跨径L与梁高h之比，简支梁2.05.0时，则按一般构件计算。
1.2 内力计算恒载主要包括上部梁重、桥面铺装、防撞护栏、人行道、路灯、管线、支座、垫块及盖梁自重，跨铁路桥还包括桥上防护网等相关设施，活载计算中需考虑的主要状况有：单列车对称布置、非对称布置，双列车及多列车对称布置、非对称布置，最后进行车道折减，取计算最大值。
在顺桥向活载移动情况下，需选取单孔活载和双孔活载两种状况，每种状况又相应分为单列车和多列车情况，分别计算出纵向支座活载反力最大值，用于盖梁的内力计算。
然后根据活载横向分配系数，求出活载作用下各支座反力的最大值，再求出活载作用下盖梁各控制截面相应的内力值。
最后把上述求得的恒载内力及活载最大状况内力进行组合，以确定盖梁最终极限内力效应值[2]。
需要说明的是，在盖梁内力计算时，可考虑桩柱支承宽度对削减负弯矩尖峰的影响。
桥梁通软件的盖梁计算原理同传统的计算方法基本一致，对于普通钢筋混凝土盖梁可直接采用桥梁通软件进行盖梁内力计算及构件验算[3]。
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第15卷第2期2000年6月
河北工业大学成人教育学院学报
Journal of Continue Educati on of H ebei U niversity of T echno logy
V o l.15N o.2
JUN.2000双柱式桥梁墩台盖梁(L h<2时)
作为深梁的计算
宋娃丽 孙军成 李 磊
(河北工业大学 天津 300130)
摘 要 近年来,我国较多地采用钻孔灌注桩双柱式桥梁墩台,当盖梁的计算跨径与盖梁高之比小于2时,盖梁可按深梁设计,本文论述了盖梁按深梁设计的计算方法和步骤。
关键词 双柱式盖梁 深梁 计算跨径 正截面 斜截面
近年来,我国较多采用钻孔灌注桩双柱式桥墩,它由钻灌注桩与钢筋砼盖梁组成(见图1)。
盖梁的截面形状一般为矩形或T形1,我国的桥涵设计规范2规定,对于简支梁当盖梁的计算跨径与盖梁高之比小于2,对于连续梁小于2.5时,盖梁可按深梁设计。
1 盖梁的计算跨径取值
盖梁按深梁设计时,深梁的计算跨径取净跨径的1.15倍或两支座中心线间距离,两者中的最小者,这里,两支座中心线之矩即为两柱中心线间距离L,净跨径为L-d,由此L j=m in{L,1.15(L-d)}
2 内力统计
对于双柱式墩台盖梁,当按简支深梁计算时,其内力计算方法与普通梁的计算方法相同。
图1 双栏式墩台盖梁示意图 图2 盖梁各载面内力的计算示意图
2.1活载
在计算活载引起的盖梁各截面内力时,对于汽车及挂车荷载,在桥梁的横向布置应选取最不利情况:
a.计算支点截面负弯矩,应采用非对称偏载布置,荷载的横向分布宜采用偏心受压法。
3
b.对于跨中正弯矩,应采用对称布置,荷载的横向分布宜采用杠杆法。
通过横向分布的计算,即可得到各片梁的横向分布系数m i,然后将各片梁的横向分布系数m i,乘以整个墩(台)的支反力,即得各片梁的支反力R i。
由各支点反力R i,可用截面法或利用跨中(支点)的弯矩和剪力影响线,求得跨中(支点)各截面的弯矩和剪力值。
对于支点负弯矩,由于盖梁的支承为面支承,而并非点支承,应考虑支承宽度对
收稿日期:1999-10-12 宋娃丽 女 1964年 副教授
弯矩的影响。
将柱的圆形截面换算为等面积的矩形,由面积互等可得
Π4
d 2=b 2b =0.886d
正方形支承范围内,支点负弯矩可考虑削峰处理,在0.886d 范围内削去负弯矩的峰值(如图3所示)。
2.2恒载
由恒载计算出各柱的支承反力,再采用结构力学的截面法,即可求得盖梁各截面的M 和Q 值。
恒载的负弯矩也可采用削峰处理。
图3 支点负弯矩的削峰处理 图4 深梁正截面A g 的计算
2.3荷载组合
按承载能力极限状态设计,根据桥梁规范1中的第4.1.2条,进行荷载组合,得到M j 和Q j 。
3 当L h <2时,盖梁按深梁的计算
3.1深梁的正截面抗弯承载能力的计算
如图4所示,对于无水平分布钢筋的深梁,当梁发生弯曲破坏时,以跨中截面为例,由力的平衡
方程M j ΦM
Λ=1Χs R g A g Z A g =Χs
M j R s Z
Χs :多筋的安全系数
R g :纵向受拉钢筋抗拉设计强度
A g :纵向受拉钢筋的面积
Z :内力偶臂
由于深梁顶部砼处于双向受压状态,且跨中截面应变不符合平截面假定,故不能采用普通梁应力图形4。
对于简支双柱式盖梁
当1<L h <2时,Z =0.2(2.2h +L )
当L h <1时,Z =0.64L
3.2深梁的斜截面抗剪承载力
斜截面抗剪承载力计算主要是防止斜压破坏,桥涵规范要求对深梁的斜截面强度必须满足
Q j ΦQ p =0.02Χb Χc
R a bh 式中R a :砼轴心抗压设计强度
b :盖梁宽度
h :梁高,当h >L 时,应以L 代替式中的h
Χ
b :构件工作条件系数,取0.95(下转第21页)61河北工业大学成人教育学院学报2000年
4 小 结
满足各跨的线刚度与跨度比为相同常数的连续梁,可以用荷载,通过分配计算直接求得各个支座反力。
由于不必先求弯矩,直接由荷载求出支反力,所以有利于某些中间误差的控制。
由于本文方法是以力矩分配法的计算为基础的,所以计算过程中的反力渐近性及其收敛速度问题等也与相应的力矩分配计算过程有同类型的性质。
但反力初值计算、反力表达方式和传递系数等与常见方法不同。
这种连续梁的分配系数、传递系数只与跨度和远端支承情况有关。
在上述条件下,如果连续梁是等跨的,那么计算可以进一步简化。
参考文献
1 王燮文.奇异函数及其在力学中的应用.北京:科学出版社,1993
2 龙驭球,包世华.结构力学.北京:高等教育出版社,1996
3 [美]H.I.劳森著,邹汉道,肖允薇,张忠国译.结构分析.北京:科学出版社,1995
4 刘光好.一种弯矩图形心计算公式.[见]杜清华主编:力学与工程应用,第六卷.北京:中国林业出版社,1996(10)
5 刘光好.广义图乘法对称型公式的证明及算例.[见]杜清华主编:力学与工程应用,第七卷.北京:中国林业出版社,1998
6 刘光好.关于内力杆端位移关系和弯矩分析的研究.工程力学增刊.1998.V o1.1536-539
7 M A T H ESON.J.A.L H yp ersta tic S truchu res V ol.l L ond on B u tter w orths scien.P ub,1959
8 刘光好.广义图乘法及内力图一些性质的研究.河北工业大学学报,1996;(2):115-119
(上接第16页)
Χc:砼安全系数
若上式不满足,则应增大梁的宽度b与砼的强度等级使之满足。
算例 双柱式盖梁,b×h=80c m×100c m,计算跨径L j=180c m,截面计算弯矩M j=115KN.m,采用20号砼, 级钢筋,试进行配筋计算。
解:深梁的正截面抗弯承载能力
M jΦMΛ=1
Χs R g A g Z
R g=340M P a
Χs=1.25
L h=180 100=1.8
Z=0.2(2.2h+L)=0.2(2.2×100+180)=80c m=800m m
A g=1.25×115×106
340×800
=528m m2
参考文献
1 中华人民共和国交通部标准.公路钢筋砼及预应力砼桥梁设计规范.北京:人民交通出版社,1985 2 中华人民共和国交通部标准.地基与基础规范.北京:人民交通出版社,1985
3 江祖铭.墩台与基础.公路设计手册.北京:人民交通出版社,1994
4 叶见曙.结构设计原理.北京:人民交通出版社,199712
第2期 刘光好等 关于连续梁支座反力分配的几个问题 。